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【题目】现有ABCD四种短周期主族元素,A分别与BCD结合生成甲、乙、丙三种化合物,且甲、乙、丙三分子均为10电子粒子,CD结合生成化合物丁。有关元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系如图所示。

1)根据以上条件可以确定ABCD四种元素中的三种元素。不能被确定的第四种元素是____(填ABCD中的一种)。

2)依据下列条件可以进一步确定上述第四种元素:①甲与丙以及乙与丙均能够发生反应;②甲、丙都是无色、有刺激性气味的物质。据此,写出C+=+丁的化学方程式:___________

3NH3H2O的电离方程式为NH3H2ONH4++OH-,试判断NH3溶于水后形成的NH3H2O的合理结构 ________(填字母代号)。

【答案】D 4NH3+5O24NO+6H2O (b)

【解析】

ABCD四种短周期元素,A分别与BCD结合生成甲、乙、丙三种化合物,且甲、乙、丙均为10电子粒子,CD结合生成化合物丁。乙和B单质反应生成C单质和化合物甲,反应是置换反应,因为甲、乙、丙所含质子数相同,则可初步确定A是氢元素。由B可置换C,可确定B是氟元素,C是氧元素,所以D应该是碳元素或氮元素。如果确定B是氯元素,C是硫元素,则D为磷元素或硅元素。这与“CD两元素形成丁“C单质与丙反应生成丁和乙矛盾。故AH元素,BF元素,CO元素,DNC元素。甲是HF,乙是H2O,丙是NH3CH4,丁是NOCO2

(1)根据分析,ABCD四种短周期元素,A分别与BCD结合生成甲、乙、丙三种化合物,且甲、乙、丙均为10电子粒子,CD结合生成化合物丁。乙和B单质反应生成C单质和化合物甲,反应是置换反应,因为甲、乙、丙所含质子数相同,则可初步确定A是氢元素。由B可置换C,可确定B是氟元素,C是氧元素,所以D应该是碳元素或氮元素。如果确定B是氯元素,C是硫元素,则D为磷元素或硅元素。这与“CD两元素形成丁“C单质与丙反应生成丁和乙矛盾。故AH元素,BF元素,CO元素,DNC元素。所以D元素不能确定;

(2) 甲与丙的反应,为HFNH3的反应,乙与丙的反应为氨气与水的反应,则丙为NH3。反应为4NH35O24NO+6H2O

(3)NH3·H2O电离生成NH4OH,则H2O的氢应与N相连,才能够电离出NH4;所以合理的图为b

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A. 阴极与阳极产生的气体体积比为12 B. b极的电极反应式为2H2O2eˉ=O2↑+4H+

C. 产品室中发生的反应是B(OH)3+OHˉ=B(OH)4ˉ D. 每增加1 mol H3BO3产品,NaOH溶液增重22g

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(1)K的电子式为:___________________________

(2)E的化学式为:___________________________

(3)写出反应①的化学方程式:___________________________

(4)写出反应②的离子方程式:________________________

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【题目】CH4既是一种重要的能源,也是一种重要的化工原料。

(1)已知8.0 g CH4完全燃烧生成液态水放出444.8 kJ热量。则CH4 (g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=____________kJ·mol-1

(2)在一定温度和催化剂作用下,CH4与CO2可直接转化成乙酸,这是实现“减排”的一种研究方向。

①在不同温度下,催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示,则该反应的最佳温度应控制在 ___________左右。

②该反应催化剂的有效成分为偏铝酸亚铜 (CuAlO2,难溶物)。将CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体,其离子方程式为 _____________________

(3)CH4还原法是处理NOx气体的一种方法。已知一定条件下CH4与NOx反应转化为N2和CO2,若标准状况下8.96 L CH4可处理22.4 L NOx,则x值为_______________

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【题目】某课外兴趣小组通过如图所示的流程来制取少量亚硝酸钠晶体(NaNO2),并对其进行纯度测定和相关性质的实验。

已知:Ⅰ.Na2CO3 + NO + NO2 = 2NaNO2 + CO2

Na2CO3 + 2NO2 = NaNO2 + NaNO3 + CO2

Ⅱ.NaNO2是白色固体,易被氧化。

(1)“还原”步骤中被还原的元素是________。此时SO2从底部通入,硝酸从顶部以雾状喷下,其目的是______

(2)若使“吸收”步骤中NOX完全转化为NaNO2,则理论上“还原”步骤中SO2与HNO3的物质的量之比为_____

(3)该课外兴趣小组对实验制取的NaNO2晶体进行纯度测定:

a.称取2.000 g样品,将其配成250 mL溶液。

b.先向锥形瓶内加入40.00 mL 0.100 mol·L-1的H2SO4溶液,加热至40~50℃。冷却后再向其中加入20.00 mL 0. 100 mol·L-1 KMnO4溶液,充分混合。

c.最后用待测的样品溶液与之恰好完全反应,重复三次,平均消耗样品溶液50.00 mL。(NaNO2与KMnO4反应的关系式为:2KMnO4~5NaNO2

①整个测定过程中应迅速操作,不宜耗时过长,否则样品的纯度____(“偏大”、“偏小”或“无影响”),原因是_______

②通过计算,该样品中NaNO2的质量分数是_____,可能含有的杂质有________(写出其中两种)。

(4)该课外兴趣小组将NaNO2溶液逐滴加入到含淀粉KI的酸性溶液中,溶液变蓝,同时放出NO气体,该反应的离子方程式是____

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